Modèle de conception

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1 Les modèles dans UP

2 Modèle de conception Dans UP, le modèle de conception affine la description du système : - d'un point de vue structurel : on complète les diagrammes de classe et de paquetage. - d'un point de vue fonctionnel : on détaille le fonctionnement du système avec des diagrammes d'interaction (séquences, communication) et des diagrammes d'états et d'activités. Il est construit à partir des modèles de cas d'utilisation et d'analyse. Le modèle de conception va compléter le modèle d'analyse en spécifiant les détails structurels et comportementaux.

3 Diagramme d'état Un diagramme d'état permet de décrire sous forme d'un automate déterministe à états finis toute la vie d'un objet (pas seulement un scénario partiel). état initial état transition état final

4 Diagramme d'état : transition Syntaxe d'une transition : [trigger ["," trigger]] ["[" garde "]"] ["/" action] Le trigger déclenche le franchissement de la transition si la garde est vérifiée et l'action est déclenchée. Le trigger peut être un appel de méthode (synchrone ou non) ou un événément (temps écoulé, valeurs d'attributs atteintes, ). Exemples :

5 Diagramme d'état : choix Il est possible de regrouper les transitions déclenchées par un même événement : point de choix point de choix avec valeur

6 Diagramme d'état : activités (1/2) Il est possible de spécifier des activités internes à l'état. action réalisée lors de l'entrée dans l'état action réalisée dans l'état suite à un événement action réalisée tant qu'on est dans l'état action réalisée lors de la sortie de l'état

7 Diagramme d'état : activités (2/2) Une activité interne à un état peut être : - réalisée systématiquement à l'entrée dans l'état : entry / <activité> - réalisée systématiquement à la sortie de l'état : exit / <activité> - réalisée tout au long de l'état : do / <activité> - réalisée sur événement : on <événement> / <activité> Une activité est décrite comme une transition avec trigger, garde et action. Contrairement à une action sur transition, une activité s'interrompt si une transition sortante est franchie.

8 Diagramme d'état : états composites (1/5) Il est possible d'imbriquer un diagramme d'états dans un état composite pour en détailler l'évolution interne. l'entrée dans l'état composite fait passer dans l'état initial de l'état interne la sortie de l'état composite fait quitter l'état interne dans lequel se trouve l'objet à ce moment

9 Diagramme d'état : états composites (2/5) Il peut y avoir des transitions entre états internes et externes d'un état composite. transition automatique quand l'état final de l'état composite est atteint (non recommandé)

10 Diagramme d'état : états composites (3/5) On peut faire apparaître explicitement les points d'entrée et de sortie des états composites. point d'entrée point de sortie

11 Diagramme d'état : états composites (4/5) L'imbrication des états composites peut se faire sur plus de deux niveaux.

12 Diagramme d'état : états composites (5/5) Il est possible d'indiquer qu'un état est composite, sans détailler la composition (ou en la détaillant dans un autre diagramme). état composite

13 Diagramme d'état : états concurrents (1/4) Des états internes peuvent être simultanés, l'état composite est alors décrit par des sous-automates concurrents.

14 Diagramme d'état : états concurrents (2/4) Des transitions peuvent lier un état interne concurrent à un état externe.

15 Diagramme d'état : états concurrents (3/4) Si la transition de sortie est automatique, elle est franchie quand tous les états finaux internes sont atteints. PROBLEME : une page peut ne transition automatique quand pas être imprimée! les états finaux de l'état composite sont atteints

16 Diagramme d'état : états concurrents (4/4) Synchronisation des entrées et sorties d'états concurrents : les fork et join ne sont franchis que lorsque toutes les transitions entrantes ont été franchies. fork pas de trigger ni de garde sur les flèches entrante d'un join pas de trigger ni de garde sur les flèches sortantes d'un fork join

17 Diagramme d'état : états avec historique Un état composite avec historique conserve la mémoire du dernier état interne où il s'est trouvé. la première entrée dans l'état se fait sur l'état initial, les suivantes sur le dernier état mémorisé état initial marqué d'un H Si l'état initial est marqué d'un H*, il y a sauvegarde de toute la configuration interne de l'état composite (par exemple dans le cas d'un état concurrrent).

18 Diagramme d'activités Les diagrammes d'activités permettent de représenter le fonctionnement complet du système (ou d'une partie du système), décomposé en activités (actions). état initial merge état final point de choix activité Les diagrammes d'activités permettent aussi de décrire les cas d'utilisation avant que les classes et la structure du programme soit fixée.

19 Diagramme d'activités : synchronisation Synchronisation des flux : les fork et join ne sont franchis que lorsque toutes les activités entrantes sont terminées. fork Il est possible qu'une activité n'aboutisse pas sans arrêter pour autant le workflow. join

20 Diagramme d'activités : fin de flux Il est possible d'indiquer la fin d'un flux d'activités, qui n'est pas bloquante pour les autres branches de flux. C'est utile pour la synchronisation de flux parallèles. flux finaux

21 Diagramme d'activités : acteurs et activités Il peut être utile de découper un diagramme d'activités selon les acteurs responsables de chaque activité, ou selon les classes impliquées. acteurs

22 Diagramme d'activités : connecteur Il est possible de donner des noms aux flux pour faciliter la lecture des diagrammes. même flux

23 Diagramme d'activités : objets Des objets peuvent apparaître dans les diagrammes d'activités. objet nécessaire à une activité (input) objet devenu disponible suite à une activité objet produit par une activité (output)

24 Diagramme d'activités : paramètres d'activités Les paramètres d'une activité peuvent être spécifiés. paramètre d'entrée paramètre de sortie

25 Diagramme d'activités : expansion Une région d'expansion permet de faire répéter des activités sur des collections d'éléments. Les modes de répétition sont parallel, iterative ou stream (les objets en entrée et/ou sortie sont modifiés lors des activités). type de région liste en entrée limite de la région liste en sortie

26 Diagramme d'activités : types d'activités attente d'un événement temporel envoi d'un signal attente de réception d'un signal activité détaillée dans un autre diagramme interruption activité de type appel de méthode

27 Diagramme général d'interactions Le diagramme général d'interactions (interaction overview) décrit les flots d'interaction au niveau global. diagramme détaillé ailleurs contrainte temporelle

28 Les modèles dans UP

29 Modèle d'implémentation Dans UP, le modèle d'implémentation décrit l'architecture du système sous forme de composants. Un composant regroupe un ensemble de briques logicielles (classes en POO) présentant des fonctionnalités liées ou complémentaires et formant un module réutilisable. Un composant est souvent une librairie exécutable (dll, jar, ) partagée entre différentes applications et décrite par des interfaces.

30 Diagramme de composants Un diagramme de composants décrit des composants liés par des interfaces. interfaces requises composant interfaces fournies

31 port (point d'interaction) Diagramme de composants : composition connecteur

32 Les modèles dans UP

33 Modèle de déploiement Dans UP, le modèle de déploiement décrit la façon dont le logiciel sera déployé sur une infrastructure informatique. Le modèle de déploiement est spécifié essentiellement dans un diagramme de déploiement qui décrit : - les éléments matériels et logiciels sur lesquels sont déployés les artefacts (éléments logiciels produits par le développement du système) - les protocoles de communications entre éléments

34 Modèle de déploiement (1/2) communication entre éléments manifestation d'un composant par un artefact

35 Et ce n'est que le début...

36 Diagramme de profil Un diagramme de profil sert à définir des méta-modèles spécialisant UML. définis dans le méta-modèle spécialisation définition de valeurs spécifiques La spécification de contraintes à l'aide d'ocl (Object Constraint Language) permet d'obtenir des modèles vérifiables et formellement exploitables.

37 Métamodélisation (1/2) auto-descriptif M3 : méta-méta-modèle Classe Attribut... conforme à M2 : méta-modèle Classe Interface Association... M1 : modèle Planète Satellite... conforme à M0 : réalité conforme à

38 Métamodélisation (2/2) Cette hiérarchie n'est pas propre au développement objet : M3 : méta-méta-modèle XML métalangage BNF? M2 : méta-modèle DTD grammaire du langage de programmation conventions des plans d'architecture M1 : modèle données XML code du programme plan du bâtiment M0 : réalité entités décrite par les données XML programme tournant dans la machine bâtiment

39 Le MOF Source : OMG, MOF 2.5

40 Ingénierie des modèles L'ingénierie des modèles définit des outils et méthodes pour : - la modélisation et la méta-modélisation - la transformation de modèles - l'utilisation de modèles pour la conception et la production (automatique??) de logiciels les outils : UML, MOF, XMI (XML Metadata Interchange), OCL la méthodologie : MDA (Model Driven Architecture) L'ingénierie des modèles est appliquée dans l'ingénierie dirigée par les modèles (IDM), qui vise le développement d'applications par l'utilisation des outils et méthodes issues de l'ingénierie des modèles.

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